国土资源数据库整合技术要求.docx

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国土资源数据库整合技术要求

国土资源部信息中心

国土资源数据库整合技术要求

（TechnicalRequirementforIntegratingLandandResourceDatabase）

目次

表格目次

前言

为指导国土资源数据库整合工作，规范国土资源数据库整合的内容、程序、技术方法和质量要求等，提高国土资源数据库整合的成果质量，参照国家、行业相关国土资源数据库建设规范和国土资源数据库标准以及国土资源信息化的相关要求，制定《国土资源数据库整合技术要求》。

本标准的附录A、附录B为规范性附录，附录C、附录D、附录E、附录F、附录G为资料性附录。

本标准由国土资源部提出并归口。

本标准起草单位：

略。

本标准主要起草人：

略。

本标准由国土资源部负责解释。

引言

本标准作为国土资源信息化标准体系的一部分，按照国土资源部信息化建设的总体部署和要求，参照国土资源部等相关标准和规程，规定了国土资源信息有关土地和矿产类数据库整合的原则、内容、程序、要求、方法、数据质量要求及评价等，以增强国土资源数据的可持续利用能力，为国土资源数据的管理和共享服务。

国土资源数据库整合技术要求

1范围

本标准规定了国土资源信息有关土地和矿产类数据库整合的原则、内容、程序、要求、方法、成果质量要求及评价等。

本标准适用于国土资源数据库的整合。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本《技术要求》的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T17798－2007地球空间数据交换格式

GB/T13923－2006基础地理信息要素分类与代码

GB/T19231土地基本术语

GB/T17694-1999地理信息技术基本术语

TD/T1016国土资源信息核心元数据标准

3术语和定义

本标准采用下列术语及定义。

3.1

整合integration

通过把不同的事物和物质，将分散的资源和服务按一定的知识管理规则和服务目的组织在一起，使其相互协调一致，实现资源共享与增值。

3.2

数据库整合databaseintegration

通过数据的传递、转换、集成等方式，将数据库分散的数据，按照一定的逻辑关系进行规范化组织，保证数据库之间的协调一致性，为用户提供规划化的信息服务，从而实现信息的有效共享、统一管理和分析决策。

3.3

空间数据spatialdata

用来表示空间实体的位置、形状、大小和分布特征诸方面信息的数据，适用于描述所有呈二维、三维和多维分布的关于区域的现象。

空间数据的特点是不仅具有实体本身的空间位置及形态信息，而且还有实体属性和空间关系（如拓扑关系）信息。

[1]

3.4

实体entity

1.概念模式中数据元素集合的表示。

2.具有共同性质的对象的类。

[GB/T17694-1999地理信息技术基本术语]

3.5

实体属性entityattribute

实体（3.4）的元素的描述。

[GB/T17694-1999地理信息技术基本术语]

3.6

拓扑关系topologicalrelation

描述两个要素之间边界拓扑和点集拓扑的要素关系。

[GB/T17798-2007地球空间数据交换格式]

3.7

元数据metadata

关于数据的数据，用于描述数据的内容、覆盖范围、质量、管理方式、数据的所有者、数据的提供方式等有关的信息。

[TD/T1016国土资源信息核心元数据标准]

3.8

质量元素qualityelement

数据库满足用户要求和使用目的的基本特性。

这种特性可归纳为整合后数据库空间数据的数据格式、数学精度、属性精度、逻辑一致性、要素的完备性、现势性以及非空间数据质量等质量元素。

这些元素能予以描述或度量，以便确定对于用户要求和使用目的是合格还是不合格。

[GB/T18316-2001数字测绘产品检查验收规定和质量评定]

4整合类型

根据国土资源数据库管理及业务需求，将国土资源信息有关土地和矿产类数据库集成整合成满足新要求的数据库，数据库整合内容可以分为两个层面，即相同业务类型数据库整合（以下简称“同类型数据库整合”）与不同业务类型数据库整合（以下简称“不同类型数据库整合”）。

两种整合对象图示见附录C。

4.1同类型数据库

a）整合对象

不同行政区划级别（县、市（地）、省、国家）或不同比例尺的国土资源单一业务类型的数据库。

如县、市（地）、省、国家级土地利用数据库的整合，县、市（地）、省、国家级土地利用规划数据库的整合等。

整合对象的数据特点如下：

1）数据尺度不同，即包含县、市（地）、省、国家级各级尺度或不同比例尺数据；

2）业务类型相同，即同为土地、矿产中某一类业务数据。

如土地利用数据库、土地利用规划数据库、土地开发整理规划数据库、基本农田数据库、农用地分等数据库、矿产资源规划数据库等。

b）整合目标

将各行政区划级别（县、市（地）、省、国家）分散的数据库，按一定的规则要求和各级（县、市（地）、省、国家）微观或至宏观管理与应用的需要，组织在一起，形成县、地（市）、省、国家规范统一的同一业务类型数据库体系，达到县、市（地）、省、国家级数据互通互连，资源共享。

4.2不同类型数据库

a）整合对象

同一行政区划级别（县、市（地）、省、国家）的国土资源两个或多个不同业务类型的数据库。

如县级土地利用数据库与县级土地利用规划数据库之间的整合；省级土地开发整理规划数据库、基本农田数据库与农用地分等数据库的整合等。

整合对象的数据特点如下：

1）数据尺度相同，即同一行政等级的数据库，或者比例尺相同或相近的数据库；

2）业务类型多样，即包含土地、矿产各类数据；

3）空间范围相同，即空间地理范围为某一行政级区划别所辖区域，或某一地理坐标范围。

b）整合目标

将同一行政区划级别（县、市（地）、省、国家），不同业务类型的数据集成起来，并按照一定的逻辑关系进行组织管理，保证同一行政管理级别、同一空间范围内，不同类型国土资源数据库中的数据字典、基础地理数据等共用数据的唯一，不同种类数据之间可互相叠加、关联分析，以及综合利用，实现信息的有效共享，从而建立业务一体化的国土资源集成数据库。

5整合原则

5.1一致性原则

数据整合中的任何术语、要素类型、属性项或字段名称应保持概念和语义的一致，整合过程中采用的规范、规则及方法应保持一致。

5.2集约性原则

整合数据库符合数据库标准要求，没有或尽量减少数据冗余。

5.3独立性原则

整合数据库本身应独立于业务应用系统或应用软件，即数据库数据不会因业务应用系统的要求不同而在结构和数据内容上有所改变，数据体中不包含任何依赖于业务应用系统或应用软件的内容。

5.4适用性原则

整合数据应符合国家标准和行业标准，能满足不同应用系统的调用。

5.5完整性原则

数据整合在总体上应具有概括性和包容性，严格按照数据库标准和GIS技术要求，容纳原有数据库的全部信息，不重不漏。

6整合内容及程序

6.1整合内容

a）同类型数据库整合

同类型数据库整合时，不同行政区划级别或不同比例尺数据在物理上按照要素分层存储，并按表1和图2方式进行组织管理。

根据整合对象的数据特征以及数据组织形式，重点是不同尺度间数据的协调性，可包括由下级向上级的数据抽取和类型归并，主要内容归纳为数据格式、数学基础、要素分层、属性值表达、矢量数据接边、数字正射影像（DOM）镶嵌、数字高程模型（DEM）拼接等。

表1同类型数据库整合数据物理组织方式

数据尺度

数据物理组织方式

国家级

省级

市（地）级

县级

存储

方式

存储

单元

存储

方式

存储

单元

存储

方式

存储

单元

存储

方式

存储

单元

国家级尺度

数据

△

全国辖区

省级尺度

数据

▲

单个省

△

单个省

市（地）级尺度

数据

▲

单个（地）市

▲

单个（地）市

△

单个（地）市

县级尺度

数据

▲

单个县

▲

单个县

▲

单个县

△

单个县

乡（镇）级尺度

数据

▲

单个县

▲

单个县

▲

单个县

▲

单个县

注1：

△表示分层存储，即在物理存储上数据分层独立存放。

注2：

▲表示分层分块存储，即在物理存储上数据分层后按行政区划分块存放。

注3：

分层存储的数据需要进行数据拼接处理，分层分块存储的数据按原数据的组织形式存放，但要进行块间接边处理。

b）不同类型数据库整合

不同类型数据库时，不同业务类型数据在相同区域范围的基础地理数据上空间定位，按照要素分层在物理上分层存储，其数据物理组织方式见图3。

根据数据库整合对象的数据特征以及数据组织形式，整合的重点是实现空间定位的一致性，主要内容归纳为数据格式、数学基础（含大地基准、高程基准、投影及其参数、比例尺等）、要素分层、属性值表达和实体对象等。

6.2整合程序

不同类型数据库整合应在同类型数据库整合的基础上进行，两者都包括数据库整合准备、数据库整合两个主要阶段，见图4。

6.2.1准备阶段

通过研究待整合数据库的建库的工作及技术报告等文档材料，分析待整合数据库的内容、数据格式、数据质量等具体情况，对数据库进行检查和评价。

同时结合项目的具体要求，最终确定整合的目的、内容、要求和方法，并制定数据库整合的实施方案，确定数据组织方式，并部署软硬件设备。

主要包括以下几方面工作：

a）数据完整性检查：

检查待整合数据库是否完整齐全，具体内容包括：

1）空间数据是否完整；

1必选图层是否无丢漏；

2必填属性数据项是否不为空值。

2）非空间表格数据是否完整；

3）元数据内容是否完整，必填项内容是否不为空值；

4）与数据库相关的技术文档，包括数据库设计方案、工作报告、检查验收报告等是否齐全。

b）数据一致性检查：

1）在同类型数据库整合时，需要检查各级同类型业务数据库：

1数据格式是否一致；

2数据数学基础是否一致；

3可选要素图层内容及分层个数是否相同；

4属性表中字段属性表达是否一致；

5当需要抽取或归并数据从下级向上级整合时，检查下级数据库是否包含需要抽取的类型或数据层，以及类型归并的可操作性。

2）在不同类型数据库整合时，需要检查同级不同业务类型数据库：

1数据格式是否一致；

2数据数学基础是否一致；

3要素分层是否与相应数据库标准一致；

4属性表中字段属性表达是否一致；

5不同要素层间实体对象空间逻辑关系是否一致。

6.2.2整合阶段

对于不满足要求的数据，根据不同整合类型对应的数据组织方式，进行整合处理，具体内容包括：

a）同类型数据库整合

1）对数据格式进行转换，形成统一格式的数据；

2）采用重定义或转换方式，统一数学基础；

3）对同一类型业务数据库的要素图层进行规范化处理；

4）对同一类型业务数据库中属性表达进行规范化处理；

5）进行空间数据接边/镶嵌/拼接处理，形成整合目标要求下的逐级行政区划范围内的共享数据。

b）不同类型数据库整合：

1）对数据格式进行转换，形成统一格式的数据；

2）采用重定义或者转换方式，统一数学基础；

3）采用图层冗余处理，保证整合后各类业务数据库中要素图层唯一性；

4）对不同要素图层上的相同字段属性值的表达进行规范化处理；

5）依据空间逻辑关系，对不同要素层间实体对象进行调整，形成整合目标要求的相同地理空间范围内、同一行政区划级别下、不同类型业务间的共享数据；

7整合技术要求及方法

7.1同类型数据库整合

7.1.1数据格式

a）数据格式要求

1）格式一致性

转换后空间数据格式应与整合成果要求的格式保持一致。

2）矢量数据转换后数据应满足以下要求：

1空间实体无丢失；

2空间实体的几何精度符合要求；

3空间实体属性内容无缺失；

4不改变实体之间、实体与属性之间关系。

3）DOM数据转换后数据应满足以下要求：

1DOM数据的颜色不失真；

2DOM数据分辨率不降低。

4）DEM数据转换后数据应满足以下要求：

1格网点的平面坐标应保证正确；

2格网点的高程值应保证正确。

b）数据格式处理方法

对矢量、DOM和DEM数据格式处理的主要方式是通过专用数据格式转换工具或软件系统，将原数据格式转换成符合要求的数据格式。

7.1.2数学基础

a）数学基础要求

同类型数据库整合时，待整合数据库的坐标系、投影及其参数应符合整合数据库规定的数学基础要求。

b）处理方法

按照同类型数据库整合数据组织方式确定具体的数学基础，对于数据库中数学基础不符合要求的，具体处理方法见表2。

表2数学基础的规范化处理

内容

处理方法

大地基准不一致

转换成一致的大地基准

高程基准不一致

转换成统一的高程基准

投影不一致

进行投影转换

同一行政区域范围数据投影带不一致

将整个行政区域范围数据作整体考虑，比较相邻投影带数据的经度跨度，将经度跨度相对较小投影带上的数据投影转换到相对较大的投影带上，或另行选择适合该区域范围的投影进行转换。

7.1.3要素分层

a）要素分层要求

1）同级（县、市（地）、省、国家）数据要素分层应相同；

2）必选图层参考相应数据库标准，并结合数据库整合目标综合确定；

3）可选图层根据数据库整合目标确定。

b）处理方法

1）从待整合数据库中提取需要的要素层作为该级数据库整合基础；

2）对提取的要素层进行抽取和归并，保证要素层的唯一性。

7.1.4属性表达

a）属性表达要求

1）语义相同的属性项名称和属性代码应保持一致；

2）属性值表达应保持一致。

b）处理方法

1）对语义相同的属性项名称和属性代码、属性值表达设定统一的规则和格式；

2）对不符合属性值表达要求的数据，采用手工修改或自动转换的方式进行修改。

7.1.5矢量数据接边

矢量数据接边是指把行政界线两侧的同一图形对象不同部分拼接成一个逻辑上完整的对象。

7.1.5.1接边要求

a）接边一致性：

1）接边后同一数据分层实体图形及属性值应保持一致：

2）图层内部及图层之间的拓扑关系正确。

b）接边精度要求：

1）接边后实体的图面点位误差应符合不同比例尺的误差规定；

2）接边数据的比例尺不相同时，低精度数据应服从高精度数据；

3）境界图层应按照勘测定界的行政界线作为接边依据；某级境界与线状地物共线，应以行政区界线为优先级配准线状地物。

7.1.5.2接边处理方法

a）图形数据：

1）结点调整。

不进行图层合并，以行政辖区范围控制面积为依据，只对接边处的实体进行结点调整。

1相同比例尺之间的数据接边时，接边限差为图上0.4mm，在限差范围内的，若接边处影像清晰，纹理清楚，无重影错位等情况，满足接边要求的，可根据直接根据影像进行接边。

若接边处影像不满足接边要求，则根据不同的接边情况，选用不同的接边方法（见表3）；在限差范围外的，应重新核实接边处地物数据精度后，使其调整在限差范围内后，再进行接边处理。

表3相同比例尺接边方法及要求表

接边情况

接边方法

接边要求

示例

1

接边处影像质量满足接边要求

直接按照影像接边

接边处地物与影像上地物保持一致

线状地物接边情况见附录D.1

（1）

面状地物接边情况见附录D.1

（2）

2

接边处影像质量不满足接边要求

接边处地物

存在错位

双方各改一半接边

接边处地物中心线保持一致

线状地物接边情况见附录D.2

（1）

面状地物接边情况见附录D.2

（2）

接边处地物

存在缝隙

采用等同坐标串接边

1.接边处具有等同的坐标串

2.保证接边处逻辑无缝

见附录D.3

2不同比例尺数据接边时，应根据不同比例尺的接边限差（图上距离0.4mm）来接边。

接边时，在限差内的，低精度服从高精度为原则，具体处理方法及要求见表4。

在限差范围外的，应重新核实接边处地物数据精度后，使其调整在限差范围内后，再进行接边处理。

表4不相同比例尺接边方法及要求表

接边情况

接边方法及要求

示例

1

接边处地物存在错位

以高精度数据为依据，调整低精度数据，接边后使得接边处两边的要素中心线能保持一致

1：

10000面状地物与1：

50000线状地物接边情况见附录E.1

（1）

1：

5000面状地物与1：

10000线状地物接边情况见附录E.1

（2）

1：

10000面状地物与1：

50000面状地物接边情况见附录E.1（3）

1：

5000面状地物与1：

10000面状地物接边情况见附录E.1（4）

2

接边处地物存在缝隙

以高精度数据为依据，采用等同坐标串接边，使得接边处逻辑无缝

1：

10000与1：

50000数据接边情况见附录E.2

（1）

1：

5000与1：

10000数据接边情况见附录E.2

（2）

2）重新建立拓扑。

对接边处实体对象进行接边调整后，应重新建立拓扑关系，使接边后各要素层应具有正确的拓扑关系。

b）属性数据：

核实接边处实体属性的一致性，若不一致，根据实地情况进行接边处实体属性值的修改。

7.1.6数字正射影像镶嵌

a）DOM镶嵌要求

DOM需要在分辨率相同的前提下进行镶嵌,并满足以下要求:

1）数据完整性：

地理覆盖范围应保持完整；

2）镶嵌接边处无明显的色调突变现象，且相邻图幅接边地物要素应保持无缝拼接；

3）镶嵌重叠带不出现模糊或重影；

4）镶嵌后整体影像反差适中，色调均匀，纹理清晰。

b）处理方法

具体处理方法见表5。

表5DOM镶嵌的处理方法

内容

处理方法

镶嵌接边处地物色调

选择适当的镶嵌位置（可在屏幕上用人工根据其接缝处地物特征用交互方式选取分割线，也可以用专用的算法自动选取分割线），设置分割线进行镶嵌，保持地物色调的一致性

镶嵌后整体影像色调

对镶嵌后整体影像进行色调均衡处理，直至满足镶嵌要求

7.1.7数字高程模型拼接

a）DEM拼接要求

1）数据完整性：

地理覆盖范围应保证完整；

2）接边处不应出现裂隙；

3）接边处相邻行（列）格网点平面坐标应连续且符合格网间距要求；

4）接边处相邻行（列）格网点高程应符合地形连续的总体特征。

b）处理方法

1）格网间距相同的DEM数据直接进行拼接,删除重叠格网值；

2）格网间距不相同的DEM数据进行内插处理，可以采用移动曲面拟合法、多面函数法或最小二乘法等方法，并按照DEM数据格式要求，生成空间范围完整的DEM数据。

7.2同类型数据库整合

7.2.1数据格式

不同类型数据库整合的数据格式要求及对不符合要求的处理方法与同类型数据库整合相同，参见7.1.1。

7.2.2数学基础

a）数学基础要求

待整合的同级不同类型业务数据库应具有相同的坐标系、投影及其参数。

b）处理方法

按照不同类型数据库整合数据组织方式确定具体的数学基础，对于数据库中数学基础不符合要求的，按表2方法进行处理。

7.2.3要素分层

a）要素分层要求

经不同类型数据库整合的数据库要素图层应具有唯一性，即要素图层应无冗余，相同的要素应保证存放在相同图层中。

b）处理方法

对各类业务数据库中相同要素图层进行归并，删除重复内容，保留唯一图层，使其满足整合数据库要素图层唯一性要求。

如土地利用数据库与土地利用规划数据库中都有行政区界线层，在整合时，应将反映相同信息的冗余行政区界线层删除，保留唯一的行政区界线层。

7.2.4属性表达

a）属性表达要求

1）语义相同的属性项名称和属性代码应保持唯一，且属性值表达应保持语义一致；

2）语义不相同的属性项名称和属性代码均应保留，且属性值表达语义一致。

b）处理方法

1）对语义相同的属性项名称、属性代码和属性值表达设定统一的规则和格式，使属性项名称和属性代码保持唯一，同时保持属性值表达的语义一致；

2）对语义不相同的属性项名称和属性代码应按照各自的数据库标准要求分别存放，属性值表达的语义按照各自的数据库标准要求进行表达。

7.2.5实体对象

a）实体对象要求

1）对于不同时点的数据实体对象不应进行调整处理；

2）各类业务数据库不同要素层间实体对象（点、线、面）的相邻、连接、覆盖、相交、重叠等关系应正确。

b）处理方法

将待整合各业务数据库中要素层按照空间位置关系进行叠加，按照逻辑一致性要求，设定一基准图层，并以此为依据，将其他图层上的实体对象进行相应的点、线、面调整，并对调整后的要素层重新建立拓扑关系，使其满足实体对象逻辑一致性要求。

8整合成果要求

8.1文件命名要求

具体命名规则参见相关标准。

8.2成果内容及格式要求

整合数据成果内容及格式要求见附录B。

9整合成果质量要求及评价

9.1成果质量要求

成果质量要求见附录A。

9.2成果质量评定

参照《国土资源基础数据检查验收规范》，依据成果评分规定评定成果的质量等级，不合格成果应修改完善后重新提交评定，直到合格为止。

附录A

（规范性附录）

整合成果质量要求

整合成果质量要求见表A.1。

表A.1整合成果质量要求

一级质量元素

描述

二级质量元素

描述

质量要求

描述

数

据

完

整

性

用于描述数据整合成果的完整程度，包括整合后提交的图、文、数、表

空间数据完整性

指空间数据在范围、实体、关系以及属性存在和缺失的状况

地理覆盖范围无缺失

指项目要求的地理覆盖范围的数据无缺失。

地理覆盖范围无多余

要素分层无多余

如标准中要求必选要素图层为必须保留图层

要素分层无缺失

实体无多余

空间实体表达的完整程度，应按实际情况和标准建立实体，实体无多余和缺失

实体无缺失

表格数据完整性

主要指数据库中非空间表格数据的完整性

文档数据无缺失

数据库整合成果中标准要求的各项非空间表格数据内容无缺失。

文档数据完整性

提交文档成果是否完整

非空间表格数据无缺失

数据库标准规定数据库内容中的文档数据和任务要求中规定的数据库整合工作文档（工作方案、技术方案、工作报告、技术报告及相关说明等）等文档数据无缺失

元数据完整性

包括元数据是否提交和元数据采集信息是否完整

元数据必填项内容无多余

数据整合成果中必须包含元数据，且按标准采集元数据各项信息

元数据必填项内容无缺失

表A.1整合成果质量要求（续表1）

一级质量元素

描述

二级质量元素

描述

质量要求

描述

逻

辑

一

致

性

指地理数据集内部结构的一致性程度及其对同一现象或同类现象表达的一致程度。

包括数据结构、数据内容（包括空间特征、专题特征和时间特征），以及拓扑性质上的内在一致性

概念一致性

要素分层一致性

本级（国家/省/地（市）/县级）数据的要素分层应相同

在同类型数据库整合中，必选图层依据相应标准并结合整合目标选择；可选图层可根据整合目标选择

属性值表达一致性

数据库属性表中字段属性表达应统一

在不同类型数据库整合中，各业务数据库中属性值表达应保持语义一致；各业务数据库中概念相同的属性代码应保持一致

对于同类型数据库整合的同一类型业务数据库属性结构表中字段类型为“char”，同时值域为“非空”的属性值，需要统一规范其表达

要素图层唯一性

各业务数据库中要素图层应无冗余，相同要素图层应保证其唯一性

在不同类型数据库整合中